一、小麦抗条锈病分子生物学和转基因育种研究进展（论文文献综述）
陈思晓[1]（2021）在《小麦种质资源两种主要病害的抗病性评价及抗性生理特点研究》文中研究指明小麦白粉病和条锈病是我国麦区主要的两种病害,严重威胁着小麦的生长发育,进而影响小麦的产量。目前,最为经济、安全、有效的防治途径就是培育抗病品种。而优异种质资源收集、发掘与创新利用,是持续提高小麦抗性水平的关键技术途径。目前关于小麦种质资源的抗病性评价主要围绕单一病害的抗病性鉴定开展,而由于气候条件的变化,常常会出现多种病害同时发生,筛选具有多种抗性的种质资源则尤为重要。同时,了解小麦与病菌互作的生理特征,对进行小麦高产、抗病育种也具有十分重要的意义。1.利用小麦白粉菌混合菌株对主要来源于黄淮麦区的238份国内小麦品种（系）和32份国外小麦品种进行苗期抗性评价和抗病基因的检测。苗期抗性鉴定结果显示,238份国内小麦材料中,感病品种（系）170份,抗病品种（系）60份,分别占供试材料的71.4%、25.2%。分子标记鉴定结果显示,有3份材料检测到Powdery mildew 2（Pm2）,4份材料检测到Pm21,15份材料检测到Pm24,分别占供试材料的1.3%、1.7%和6.3%;检测到Pm2、Pm24的材料中分别只有东1-32、陕452对白粉菌有抗性。国外的32份小麦品种中,有7份材料表现为抗病,25份材料表现为感病,但均未检测到Pm2、Pm21和Pm24。以上结果说明,目前黄淮麦区的小麦品种（系）在苗期抗白粉病方面表现优良,含有Pm2、Pm21和Pm24的比例不高且Pm2和Pm24在此地区可能丧失了抗性,这些抗病品种（系）中可能含有其他已知或未知的抗病基因（组合）,为培育抗病品种和挖掘新的抗病基因提供了丰富的材料;而7份具有抗性的国外小麦品种（系）,可进一步挖掘抗病基因应用于小麦抗病育种。2.以抗白粉病的小麦-簇毛麦6VS/6AL易位系92R137与感白粉病的小麦品种扬麦5号为材料,接种小麦白粉菌混合菌株,以未接种的材料作为空白对照,分析了0-10 d小麦叶片中叶绿素、过氧化氢（H2O2）、脯氨酸（Pro）、还原型抗坏血酸和还原型谷胱甘肽等含量以及过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）、超氧化物歧化酶（SOD）、抗坏血酸过氧化物酶（APX）、谷胱甘肽还原酶的（GR）和单脱氢抗坏血酸还原酶（MDHAR）等6种酶的活性变化,以期揭示小麦抗白粉病的生理特点。结果表明,92R137和扬麦5号在接种白粉菌混合菌种后,叶绿素含量均显着下降;92R137和扬麦5号在接种后Pro含量均高于未接种时的含量,整体呈现先上升后下降的趋势;92R137在接种后H2O2含量不断上升,CAT活性呈现先上升后下降的趋势,POD活性逐渐增强,而SOD的活性无显着变化;扬麦5号在接种后H2O2含量不断下降,CAT和POD活性呈现先升高后降低的趋势,SOD活性逐渐增强。由此可知,CAT、POD和SOD等防御酶类活性的变的抗病性有着重要的关系,而小麦体内H2O2含量的变化是多种酶共同作用的结果。抗坏血酸-谷胱甘肽循环的各项指标没有明显变化,初步推测,抗坏血酸-谷胱甘肽循环与小麦的白粉病抗性没有明显关系。3.通过接种条锈菌优势生理小种条中31对88份小麦材料进行条锈病的苗期抗性评价和抗病基因的检测。结果表明,在88份材料中,高抗品种有35份,中抗品种14份,中感品种9份,高感品种30份,分别占39.8%、15.9%、10.2%和34.1%;仅冀麦7号、绵麦39、小偃、绵麦48和漯麦9号5份材料含有抗条锈基因Yr26基因,占总材料的5.7%。4.综合两种病害的苗期抗性鉴定结果,皖麦33、扬麦12、扬麦17、良星99、烟农12、小偃4号、陕452、小偃、绵麦43、川农16、9871、冀麦36、潍麦22、石麦14、07G231、良星66、鲁麦22、绵麦45、绵麦37、济麦22和213在苗期兼抗两种病害,可以在抗病育种中用作抗源亲本。
杨艳琳[2]（2021）在《天冬氨酸蛋白酶基因TiAP1抗小麦白粉病的分子机制》文中研究指明生物营养型真菌病原体Blumeria graminis f.sp.tritici（Bgt）是导致全球小麦减产的重要因素之一。培育新的抗白粉病菌的小麦品种,揭示其抗病机理已成为目前亟需解决的问题。小麦野生近缘种是挖掘抗病基因的重要来源,其中,中间偃麦草（Thinopyrum intermedium）已成为小麦遗传改良中常用的野生亲本之一。天冬氨酸蛋白酶（aspartic proteinase,AP）广泛分布于真核生物和微生物中,参与机体的新陈代谢及生物调控,如蛋白质加工降解、生物和非生物胁迫、衰老和细胞程序性死亡。本实验室前期获得一个来自中间偃麦草的天冬氨酸蛋白酶基因TiAP1,基因功能验证发现TiAP1基因能够抵御病原菌的入侵。为深入了解其抗病机制,本研究对过表达TiAP1基因小麦进行抗小麦白粉病鉴定、克隆并分析TiAP1基因的启动子。随后分析TiAP1的亚细胞定位和蛋白积累,利用酵母双杂交实验筛选与TiAP1互作的蛋白,并用双分子荧光素酶互补和双分子荧光互补验证蛋白互作。此外,本研究还利用HIGS和VIGS基因沉默技术结合转录组分析,初步解析TiAP1基因的抗病分子机制。主要研究结果如下:1.过表达TiAP1基因小麦抗白粉病鉴定。对过表达TiAP1基因Bobwhite小麦（OE1和OE2）和过表达TiAP1基因的Bobwhite小麦（OE1）与YN15杂交后代F3（Line1-Line10）进行苗期抗小麦白粉病菌鉴定中,本研究发现过表达TiAP1基因能够增强受体小麦对小麦白粉病菌的抗性。经统计发现在接种白粉病菌2 d的过表达TiAP1基因受体小麦株系中白粉病菌的孢子发育主要停留在附着胞阶段,其吸器指数明显低于对照。同时本研究也发现过表达TiAP1基因能够增强受体小麦在成株期表现出对小麦白粉病菌的抗性,而且白粉病菌侵染2 d后小麦白粉病菌孢子发育情况的统计结果与苗期相似。以上结果表明TiAP1基因能够通过抑制小麦白粉病菌吸器的形成来增强受体小麦对小麦白粉病菌的抗性。2.过表达TiAP1基因小麦成株期ROS爆发的分析。对接种小麦白粉病菌不同时间点的过表达TiAP1基因小麦的过氧化氢含量的测定发现,在成株期过表达TiAP1基因的小麦过氧化氢含量明显高于对照,而且与过氧化氢相关的SOD、POD和CAT酶的酶活在转基因材料与对照材料中也存在差异。3.TiAP1基因的启动子克隆和分析。本研究克隆得到2460 bp的TiAP1基因启动子,对启动子的结构进行分析,发现该启动子含有与信号传导、干旱、盐胁迫以及病原菌诱导相关的顺式作用元件。根据顺式作用元件在启动子的位置,把TiAP1基因的启动子进行截短。启动子系列截短实验分析显示,在P4G和P7G启动子区段,启动子的活性消失,推测P4G和P7G启动子区段分别缺少的顺式作用元件WRKY71OS和GT-1可能受病原菌诱导后能够激活启动子活性。因此,本研究构建p ABi-WRKY71OS和p Ab Ai-GT-1诱饵载体,筛选酵母文库,初步筛选得到一些与WRKY71OS和GT-1互作的候选基因序列。4.亚细胞定位分析发现TiAP1属于分泌型蛋白。在大麦白粉病菌（Bgh）侵染的转TiAP1基因的大麦叶片中观察到TiAP1蛋白在大麦白粉病菌的初级萌发管（PGT）和附着胞（App）附近以及大麦叶片的细胞间隙大量聚集。5.TiAP1互作蛋白的筛选和验证。利用已构建完成的酵母文库,把TiAP1基因重组到诱饵载体上,利用酵母双杂mating SOP的方法,获得了3个与TiAP1互作的小麦白粉病菌的蛋白分别是小麦白粉病菌的核糖体60s大亚基（Bgt60S）、糖基水解酶家族61（Bgt GHF61）和一个包含“多糖脱乙酰基”结构域的几丁质脱乙酰基酶类（EC 3.5.1.41）蛋白被命名为小麦白粉病菌的几丁质脱乙酰基酶1（BgtCDA1）。同时,利用LCI和BiFC实验技术,本研究确定了在烟草细胞内TiAP1分别与Bgt60S、Bgt GHF61和BgtCDA1互作。6.BgtCDA1基因沉默能减缓小麦白粉病菌的侵染。利用HIGS技术分析发现,在白粉病菌侵染1 d后,BgtCDA1基因沉默的YN15叶片中的吸器指数与对照相比明显下降;BSMV-VIGS分析发现,在受白粉病菌感染5 d的BSMV:BgtCDA1as小麦叶片的病斑面积明显低于对照BSMV:00小麦叶片的病斑面积,接种白粉病3 d的BSMV:BgtCDA1as株系的小麦叶片中菌丝密度也明显低于BSMV:00小麦叶片中的菌丝密度。7.接种白粉病菌前（Bob-0和OE2-0）以及接种白粉病菌2 d后的OE2和Bobwhite小麦（Bob-2和OE2-2）转录组分析。通过分析,本研究发现一些编码WRKY转录因子的基因Traes CS1A02G410500、Traes CS2B02G187500、Traes CS2A02G161500、Traes CS3B02G379200和Traes CS1B02G440300;与植物激素信号转导相关的基因PIL13、TIFY家族基因和ERF转录因子;同时还发现一个在木质素生物合成中至关重要的基因,Traes CS2B02G224300编码的苯丙氨酸解氨酶（PAL）以及参与木聚糖代谢的基因XTH30在OE2-2中上调表达。基于以上结果,本研究推测在过表达TiAP1基因的小麦中存在双层防御体系,第一,过表达TiAP1基因小麦在受小麦白粉病菌诱导后,激活与细胞壁合成代谢相关的基因的表达,从而抑制了白粉病菌分生孢子的穿刺并提高了过表达TiAP1基因小麦对小麦白粉病菌的耐受性;第二,TiAP1与BgtCDA1的互作,抑制了BgtCDA1的脱乙酰基活性,激发了几丁质触发免疫反应,宿主体内与激素信号传导相关基因也被激活,并在过表达TiAP1基因的小麦受白粉病菌诱导2 d后上调表达。在小麦体内的这两种作用机理增强了小麦对白粉病菌的抗性,为植物遗传改良提供了借鉴。
樊森[3]（2021）在《小麦1RS染色体抗病基因的编辑与材料创制》文中提出普通小麦（Triticum aestivum L.）是世界上最重要的作物之一,小麦丰产与稳产至关重要。然而,小麦生产过程中常受到多种真菌病害的危害,导致减产。抗病基因的挖掘与利用对于培育抗病小麦品种具有重要意义。小麦育种过程中,由黑麦易位到普通小麦的1RS染色体发挥了重要作用。1RS染色体易位提供了多个抗病基因,包括抗小麦条锈病基因Yr9、抗叶锈病基因Lr26、抗秆锈病基因Sr31及抗白粉病基因Pm8等。然而,除了基因Pm8,其它抗病位点均未被克隆。本研究根据小麦1BL/1RS易位系品种矮抗58的基因组序列,选取了3个NB-ARC类型基因,Traes AK58CH1B01G008800,Traes AK58CH1B01G010100和Traes AK58CH1B01G081300,开展基因编辑及材料创制,为鉴定1RS染色体特异抗病基因及基因功能研究提供基础。主要结果如下:（1）对3个目标基因进行共线性分析和蛋白结构预测。蛋白结构预测结果显示目标基因具有NB-ARC与Rx N-terminal植物抗病结构域。目标基因区域与黑麦及普通小麦D基因组具有较好的共线性,而与中国春AB亚基因组及野生二粒小麦Zavitan、栽培二粒小麦Svevo、大麦Morex基因组等共线性较差。三个目标基因在小麦基因组非共线性区域存在部分同源片段,但是序列相似性均较低。结果表明,Traes AK58CH1B01G008800等三个基因为黑麦1RS导入到普通小麦1B染色体中的特异基因。（2）针对三个目标基因各设计了2个sgRNA靶点,成功构建了CRISPR/Cas9基因编辑载体。以1BL/1RS易位系材料CB037-R为受体,利用农杆菌转化法开展了遗传转化,并成功获得了14株转基因后代。（3）Traes AK58CH1B01G010100的基因编辑株系1201-1,在第二个外显子区域发生了14个碱基的缺失。对T1世代进行小麦条锈病和白粉病接种鉴定,结果显示该基因的编辑后代对条锈病和白粉病仍具有抗性。研究结果为鉴定1RS染色体的抗病基因及开展目标基因的功能研究提供了参考。
黄硕[4]（2021）在《三个小麦品种（系）条锈病抗性遗传解析以及成株期抗条锈病基因YrXZ9104的精细定位》文中认为小麦（Triticum aestivum L.）是中国重要粮食作物之一。小麦条锈病（Puccinia striiformis f.sp tritici Erikss）在世界各地的小麦种植区均有发生。由条锈病导致的病害管理负担加大和小麦减产对经济发展造成了巨大的损失。小麦条锈病作为破环性极大的病害之一,几乎在所有中国冬小麦产区都有周期性发生。化学药品虽可用于防治条锈病,但化学药品的使用会大幅增加小麦生产成本,污染生态环境。因此,种植抗病品种是防治小麦条锈病最经济、最环保、最有效的措施。陕西省作为中国小麦条锈流行区的越冬区和桥梁区,在防控小麦条锈病流行中具有重要的作用。为了了解陕西省的抗条锈病性遗传组成,本研究选择了其中一部分成株期条锈病抗性好以及农艺性状表现良好的小麦品种（系）,对其进行了抗病遗传解析。除此之外,还开展了小麦条锈病抗源兴资9104中2BL染色体上QYrxz.nwafu-2BL（Yr XZ9104）基因的精细定位工作。主要研究结果如下:1.为了揭示陕西小麦品种陕农33对条锈病的遗传抗性,利用条锈菌的两个分离菌株（PST-Lab.1和PST-Lab.2）对161个重组自交系（RILs）进行了苗期和田间接种鉴定,结合小麦55K（SNP）芯片对RILs及其亲本进行基因分型。结果表明,在1DS、2AS和3DS染色体上定位了3个与苗期抗性有关的位点,并在1BL、2AS、3DL和6BS上检测到了4个稳定的成株期抗性QTL（Quantitative trait loci）。其中,2AS上的抗性位点来源于外源易位片段2NS上的抗性基因Yr17。1BL和6BS上的QTL可能分别对应已知抗病基因Yr29和Yr78。3DL上的QTL解释了5.8-12.2%的表型变异,可能是新定位到的抗病位点。利用2NS片段（Yr17）、Yr29、Yr78和QYrsn.nwafu-3DS的分子标记对420份中国小麦品种（系）的检测结果表明,这些基因所占比例分别为11.4%、7.6%、14.8%和7.4%。而且这些基因之间存在加性效应,这表明它们应用在抗条锈病育种中。此外,我们还鉴定到两个由于互作导致小麦叶片黄化/坏死的基因Ne1和Ne2。2.为了对陕西小麦品种西农3517条锈病抗性进行遗传解析,利用Geno Baits小麦16K芯片对RILs及其亲本进行基因分型,结合多年多点的田间鉴定,分别在1BL、2AL和6BS上定位到了4个稳定的成株期抗性QTL,并在2BL上定位到了一个全生育期抗性QTL。其中1BL上的QTL为主效抗病位点,其它三个QTL具有中等抗病效应。经过等位性测验证明1BL上的QTL很可能是Yr29。2AL上的QTL与中麦892和秦农142中2AL上的QTL位于同一区间,应该是一个位点。2BL上的全生育期抗病QTL对V26小种具有抗性,很可能是一个新的抗病位点。6BS上的QTL被证明是Yr78。最后,利用抗性位点的连锁SNP标记,开发成高通量标记,有助于分子标记辅助选择技术在小麦育种中应用。3.为了丰富抗性育种基因库,以中国本土小麦品种明贤169和CIMMTY衍生小麦品系P9936为杂交组合构建了186份重组自交系的双亲群体。利用小麦55K芯片对每个重组自交系和亲本进行基因分型,构建了一个包含8225个SNP多态性标记、总长3593.37c M的遗传连锁图谱,定位出2个主效QTL和2个微效QTL;其中位于3BS、7BL上的主效QTLQYr.nwafu-3BS.2和QYr.nwafu-7BL在所有田间环境中均能够被检测到,分别解释了20.4%和38.9%的条锈病表型变异。QYr.nwafu-3BS.2可能与Yr30/Sr2相同,而QYr.nwafu-7BL可能是在CIMMYT种质中已被发现的一个抗性位点。虽然微效QTL对于植株抗病效果不明显,但是当与其它QTL聚合后也可以增加抗性水平。除此之外,进一步开发了与QYr.nwafu-7BL紧密连锁的分子标记,可用于分子辅助选择育种。4.在本实验室前期研究的基础上,为了精细定位主效基因Yr XZ9104,利用90K SNP芯片数据,开发了3个（XZ2B.k3、XZ2B.k7和XZ2B.k8）与该位点紧密连锁且间隔约为12c M的竞争性等位基因特异性PCR标记（Kompetitive Allele Specific PCR,KASP）。利用前期Avocet S和兴资9104为亲本构建的群体,结合表型和基因型,选取包含Yr XZ9104的抗病RILs（RIL32、RIL59、RIL66）分别与感病RILs（RIL43、44、53）杂交,构建了5800个大F2群体。利用3个KASP标记,筛选出535个F2基因型发生交换的单株。将这535个交换单株,通过严格自交得到535个F5家系,并进行条锈病表型鉴定。结合90K和660K芯片的整合图谱,利用亲本和抗感池差异SNP在目标区间内新设计7对引物,在535个F5重组单株家系的群体中,筛选出在目标区间杂合的25个剩余杂合体,并选取其中的两个构建了HIF群体,即RIL182和RIL476。综上所述,本研究通过温室及田间多年鉴定,发现陕西小麦品种陕农33、西农3517、CIMMYT小麦材料P9936和贵州小麦品系兴资9104具有典型的成株期抗性;除此之外,陕农33和西农3517还表现出全生育期抗性。利用16K、55K或90K芯片,对Avocet S/陕农33、Avocet S/西农3517、Avocet S/兴资9104和明贤169/P9936群体进行全基因组扫描,筛选出与抗病相关的SNP用于基因分型,并采用完备区间作图法成功的定位了与条锈病抗性有关的主效QTL:QYrsn.nwafu-2AS、QYrxn.nwafu-1BL、Yr XZ9104、QYr.nwafu-3BS.2和QYr.nwafu-7BL;中等抗性QTL:QYrsn.nwafu-1BL、QYrsn.nwafu-3DS、QYrsn.nwafu-6BS、QYrxn.nwafu-2AL、QYrxn.nwafu-2BL、QYrxn.nwafu-6BS。通过等位性测验、系谱追踪以及对比分析结果表明,1BL上的QTL可能与Yr29有关,2AS上是Yr17,3BS上的QTL可能与Yr30有关,6BS可能与Yr78有关,7BL上的位点也与已知位点一致,而且这些位点很可能都来自于CIMMYT;2AL上的QTL与中麦892和秦农142中2AL上的QTL位于同一区间,说明该位点在我们国家早已被应用;2BL和3DS上的QTL可能是新的抗病位点,需要进一步分析研究。通过单倍型分析结果表明,Yr17、Yr29和Yr78在陕西小麦材料中都有广泛存在。除此之外,我们选择对兴资9104中定位到的主效抗病基因进行了精细定位的研究,这也为后续该基因克隆和成株期抗病机制的解析奠定了基础。
吕士凯[5]（2021）在《真菌胁迫响应TaNAC基因和小麦杂种衰亡分子机理研究》文中提出小麦（Triticum aestivum L.）是世界上最主要的粮食作物之一,条锈病和白粉病均是严重威胁小麦生产安全的病害。小麦杂种衰亡是一种并不少见的过早衰老或过早死亡表型,是优良基因转移及品种改良的障碍。杂种衰亡可能是由植物响应病原菌胁迫相关基因进化出多效性的叠加导致的。NAC转录因子基因家族在植物衰老和生物胁迫响应中均发挥重要的调节作用。开展小麦抗病研究,挖掘抗病TaNAC基因并探究其抗病机制,对保证小麦生产安全具有重要意义,且有助于丰富对小麦抗病机制的理解。开展小麦杂种衰亡的遗传规律分析验证、调控基因的精细定位及调控机制的多组学研究,有助于克隆杂种衰亡调控基因并解析其分子基础和调控机理,有助于消除杂种衰亡基因对育种选择造成的障碍,促进小麦育种事业的发展。同时开展小麦真菌胁迫响应、杂种衰亡及相关NAC转录因子调控的研究,明确三者的关系,有助于丰富对植物抗病基因功能与机制的理解,促进小麦聚合抗病基因杂交育种进程。本研究以兼抗白粉病与条锈病的普通小麦优异种质N9134为材料,在两种病菌胁迫下对TaNAC基因进行系统性克隆。按照从N9134得到和从小麦参考基因组提取两类,对TaNAC转录本进行比对分析,同时分析克隆得到TaNAC转录本的特征,研究它们结构变异与真菌胁迫的关系,进一步探究TaNAC基因可变剪切在小麦真菌胁迫响应中的调控规律。基于多种不同遗传群体,开展小麦杂种衰亡研究,分析并完善Ne基因的复等位基因、剂量效应等理论。创制杂种衰亡回交分离群体并结合开发的SNP标记,构建了冬小麦Ne1和Ne2的高密度遗传图谱。基于杂交测验和分子标记检测,系统分析Ne1和Ne2在我国小麦品种（系）中的分布情况。此外,基于背景一致的性状分离遗传群体（两种表型4种基因型）,借助转录组（2+3）、蛋白组和代谢组测序技术,开展小麦杂种衰亡调控机制的研究。主要研究结果如下:1、小麦TaNAC基因家族被重新鉴定为包括460个基因位点的559个转录本（IWGSC Ref Seq v1.1）;发现N9134中约1/3（54/154）的TaNAC基因在苗期参与白粉菌和条锈菌胁迫的响应过程。从两种真菌胁迫的N9134中,获得186个TaNAC转录本（167个为克隆得到）,其中180个为新转录本并上传到Gen Bank。发现真菌胁迫的N9134中,差异表达TaNAC基因转录的“非正常”编码转录本的比例更高（p=0.0098）,TaNAC MTFs编码序列的比例相对参考基因中的比例更高（p=0.003）;发现紧随NAM结构域、且相对保守的氨基酸基序（WV[L/V]CR）可能与TaNAC转录因子响应真菌胁迫有关。结果表明,小麦TaNAC基因可以通过形成不同结构变异转录本的方式响应真菌胁迫。发现并整理的响应条锈病和（或）白粉病胁迫的TaNAC及其结构变异转录本,为解析TaNAC参与小麦对生物胁迫的响应机制提供了丰富资源。2、选取由13个基因可变剪切形成的35个TaNAC转录本进行深入分析,发现可变剪切事件通过改变转录本的序列结构,进而改变其编码产物的结构、理化性质等,最终影响其亚细胞定位和转录调控活性等。通过分析TaNAC基因及其编码区的靶标taemi RNAs,发现具有可变剪切转录本的TaNAC基因与tae-mi RNA的结合位点均位于非可变剪切区域。综合上述结果推断,TaNAC基因可以通过可变剪切的转录后调控方式参与小麦响应真菌胁迫的过程;靶定位点在TaNAC基因编码区的tae-mi RNA可以独立于可变剪切行使转录后调控功能。3、构建了冬小麦Ne1和Ne2的高密度遗传图谱,其中,Ne1位于5BL上的标记NWU5B4137（383.40 Mb）和NWU5B5114（388.01 Mb）之间（IWGSC Ref Seq v1.0）,两标记相距0.50 c M;Ne2与2BS上的标记Lseq102（156.59 Mb）和TC67744（157.76Mb）共分离。系统遗传分析发现,N9134的Ne1不同于Spica和Ta4152-60的Ne1,周麦22的Ne2不同于Manitou、WL711和Pan555的Ne2;Ne基因的剂量效应也存在于中度和重度杂种衰亡系统,遗传背景也可能影响杂种衰亡的症状。通过系统分析国内外1364种小麦品种（系）中Ne1和Ne2的基因型频率,明确了二者在我国小麦主产区中呈现离散分布的特征及比例;发现我国现代小麦品种（系）Ne基因型频率的现状应该由地方品种（系）（贡献Ne1）和现代引进品种（系）（贡献Ne2）共同作用形成。根据本研究的材料及其系谱分析推断,冬小麦的Ne1可以直接来源于野生二粒小麦,而Ne2可能起源于黑麦。本研究为图位克隆Ne1和Ne2打下了坚实基础,向更好地理解小麦杂种衰亡迈出了重要一步。4、利用衰亡表型且基因型为Ne1Ne2的样本与正常表型基因型分别为Ne1ne2ne2、ne1ne1Ne2、ne1ne1ne2ne2的样本,通过转录组（2+3）、蛋白质组和代谢组联合分析,发现杂种衰亡过程主要涉及植物与病原体的互作（ko04626）、植物激素信号转导（ko04075）、内质网中的蛋白质加工（ko04141）、氨基酸的生物合成（ko01230）、苯丙烷类化合物的生物合成（ko00940）、α-亚麻酸代谢（ko00592）等KEGG途径。推断:植株防御系统失调引起在没有病菌侵染时防御反应仍被激活,产生最初的代谢产物（氨基酸）;而Ne1和Ne2协同表达,导致前述产物代谢途径失调,使其持续积累;达到一定浓度后,其作为反应底物或信号物质,激活茉莉酸（Jasmonic acid,JA）信号介导的衰老和病程相关程序性细胞死亡,继续产生并积累各种氨基酸,循环往复持续进行,导致Ne1Ne2基因型植株从一定发育阶段开始,表现细胞死亡加速的杂种衰亡性状;NAC转录因子参与这一过程的调控,且茉莉酸起关键信号转导作用。由防御系统失调引起的病程相关程序性细胞死亡,既是杂种衰亡性状的启动因素,也是杂种衰亡表型的主要形式。
李家创[6]（2021）在《5份小麦-华山新麦草衍生后代的分子细胞遗传学鉴定及重要农艺性状评价》文中指出华山新麦草（Psathyrostachys huashanica Keng;2n=2x=14,Ns Ns）是来自禾本科（Poaceae）、新麦草属（Psathyrostachys Necski）的一种多年生二倍体异花授粉植物,因其具有早熟、抗多种小麦病害（锈病、白粉、赤霉、全蚀）、耐寒抗旱、耐盐碱、矮秆、分蘖多等优良特性,被认为是普通小麦（Triticum aestivum）改良的宝贵遗传资源。通过远缘杂交技术和染色体工程的方法创制而成的小麦—华山新麦草衍生系则是快速有效利用华山新麦草Ns基因组最重要的中间材料。本研究利用七倍体杂种H8911（2n=49,AABBDDNs）和硬粒小麦（Triticum durum）Trs-372（2n=28,AABB）杂交后产生的子代,经连续自交6-7代后从中筛选出5个衍生后代:DH5、DH88、DH66、TR77、DH109,综合采用细胞学观察、原位杂交技术（GISH和Mc-FISH）、分子标记技术（EST-STS、SSR、SCAR和SNP芯片）等方法,结合田间性状调查,对其进行了详细分析,主要研究结果如下:（1）华山新麦草染色体核型的初步分析:对研究材料的外源亲本—华山新麦草的染色体组进行了初步的核型分析,推测其核型公式为2n=2x=14=12m（4sat）+2sm,Stebbins核型为2A型,平均臂比为1.4,在属内居于较高的水平,但其在植物界进化水平偏低。（2）细胞学观察表明DH5的染色体组型为2n=42+Ti=21Ⅱ+Ti（Ti指小片段染色体）;GISH分析显示DH5含有一个小的华山新麦草染色体片段,该片段无法在减数分裂阶段与小麦染色体配对,只能从父本传递给子代,传递率约为1/2;FISH实验表明DH5是一个2A缺体2B四体;分子标记结果表明DH5中附加的外源小片段来自华山新麦草5Ns染色体的短臂;利用标记转化法开发了8对可以用于检测华山新麦草5Ns染色体的SCAR标记。农艺性状调查表明DH5株高较低,对条锈病有较高抗性,外源染色体小片段的有无对农艺性状影响不大。（3）细胞学观察表明DH88的染色体组型为2n=44=22Ⅱ;GISH分析显示其含有一对华山新麦草的染色体片段,这对外源染色体片段可以正常配对并传递给子代。EST-STS分子标记表明DH88所附加的一对染色体片段来自华山新麦草6Ns染色体。DH88对条锈病表现为高抗,可能是由于华山新麦草6Ns染色体的抗病基因进入导致。（4）细胞学观察DH66的染色体组型为2n=42=21Ⅱ;GISH实验显示DH66中有一对小麦染色体被华山新麦草染色体所替代,这对外源染色体可以正常联会配对并传递到子代中;Mc-FISH实验结果表明DH66缺失了其一对5D染色体。分子标记表明DH66获得了华山新麦草5Ns染色体而失去了小麦5D染色体;DH66的小麦15K SNP芯片结果也在5D染色体的位置上出现了和华山新麦草相似度高和小麦亲本7182相似度低的交叉峰,综合分子标记的结果可以得知DH66中一对5D染色体被华山新麦草5Ns染色体所代换。DH66株高较低,在成株期对条锈病表现为高抗,籽粒品质较好,可以作为抗条锈病和优质小麦育种的重要材料。（5）有丝分裂分析表明TR77的染色体组型为2n=42=21Ⅱ,其中有一对染色体超过1/2的部分被外源染色体所替代。减数分裂过程中外源染色体可以正常配对并传递给子代,表明TR77是一个细胞遗传学稳定的小麦—华山新麦草易位系。分子标记和Mc-FISH分析显示在TR77中形成了5DL-3DS·3DL染色体和3DS-Ns L·Ns S染色体,因此TR77是一个包含了双重易位的小麦—华山新麦草衍生材料。对TR77的小麦15K SNP芯片分析推断出易位发生在5D染色体物理位置的202.3Mb和213.1Mb处,靠近着丝粒。TR77具有圆锥状的穗型且无芒,其穗子较长,穗粒数多,株高较高,在全生育期对白粉病表现高抗,可作为研究小麦和其近缘属种间多重易位和抗白粉病育种的优异种质资源。（6）衍生系DH109和衍生系DM131的异同性分析:DH109从小麦—华山新麦草衍生后代中筛选而来,DM131从小麦—滨麦衍生后代中筛选获得。通过分子细胞遗传鉴定确认两个衍生系都为3Ns（3D）二体异代换系材料,但是DH109为小麦—华山新麦草3Ns（3D）二体异代换系,DM131为小麦—滨麦3Ns（3D）二体异代换系。两个材料的细胞学观察和GISH结果较为相似,均是稳定的衍生系材料。但是,两者的STS和SCAR标记共用性不高,外源染色体的FISH核型图完全不同。农艺性状上,两者都轻微感条锈病,苗期都高抗白粉病;对于赤霉病,DH109表现为高抗而DM131表现为高感。形态学特征上,DH109的籽粒较大,而DM131的穗子更长、穗粒数和分蘖数较多;两个材料的籽粒品质特征介于两个小麦亲本之间。综上,华山新麦草3Ns染色体和滨麦3Ns染色体对小麦的性状改变差异明显。这两个衍生系可以用于小麦抗白粉、抗赤霉病育种以及新麦草属和赖草属中Ns染色体的差异化比较。华山新麦草核型图的绘制为进一步了解这一外缘种提供了理论基础;五个衍生后代的鉴定丰富了小麦的遗传种质库,对于抗病、高产和优质小麦育种具有重要的利用价值;不同属Ns染色体在小麦背景中的差异比较对研究小麦近缘属种的亲缘和进化关系提供了依据。
贾子苗,邱玉亮,林志珊,王轲,叶兴国[7]（2021）在《利用近缘种属优良基因改良小麦研究进展》文中进行了进一步梳理小麦是我国以及全球最重要的粮食作物之一。随着人口增长、气候变化和人们对高品质生活的追求,需要培育高产、多抗且优质的小麦品种,确保小麦安全生产和小麦产业健康发展。由于在培育小麦新品种过程中严格持续不断的人工选择,小麦初级基因库已得到充分开发。利用小麦的近缘次级基因库,将传统的育种技术和分子育种技术结合,通过细胞遗传学、分子标记辅助选择和基因工程等方法将小麦近缘种属中的优良基因引入到小麦染色体组中可突破这一育种瓶颈,培育符合当代育种目标的小麦新品种。本文简要介绍了将小麦主要近缘种属及将其蕴含的优良性状和优良外源基因引渗到小麦基因组中的主要技术及特点,重点综述了利用近缘种属优良基因改良小麦抗病性、品质和生长发育等性状的最新研究进展,讨论了目前存在的问题和发展趋势,以期促进小麦近缘种属优良基因的挖掘和新品种培育。
张旭[8]（2021）在《小麦抗白粉病基因Pm37的标记加密及标记辅助聚合利用》文中研究指明小麦白粉病是一种由布氏白粉菌（Blumeria graminis f.sp.tritici,Bgt）引起的叶部病害。小麦感染白粉病后一般会造成10-20%的产量损失,严重的时候有可能会到50%以上。近十年来,我国小麦白粉病发病面积每年都在1亿亩以上,对我国的粮食安全生产造成严重威胁。面对小麦白粉病疫情,目前主要通过在田地间施用化学药剂和种植抗病品种来进行防治。相比较而言,培育抗病品种无疑是最有效和环境友好的策略。然而,随着小麦白粉病毒性菌株的不断变异,很多现有品种中的抗病基因逐渐丧失了对白粉病的抗性。亟需引入更多的广谱抗白粉病基因,以平衡抗病基因布局,改善我国抗病品种持续抵御白粉菌变异的能力。源于提莫菲维小麦A基因组的Pm37转育到小麦背景后定位在了7AL染色体。为促进Pm37的育种利用,本文加密了Pm37定位区间的分子标记密度,并对Pm37进行了标记辅助聚合利用。具体如下:（1）利用Bulked Segregant RNA-seq（BSR-Seq）,发掘与Pm37关联的SNP,设计分子标记,通过检测Pm37的分离群体,发现标记YT001、YT004、YT005、YT007、YT014、YT018、YT021、YT023、YT035、YT063、K-085、K-101与Pm37紧密连锁,进而加密了Pm37定位区间的分子标记密度,将Pm37定位到了0.5 c M的区间内。（2）对Pm37进行了多菌株抗谱分析,发现Pm37对所鉴定的50个菌株均表现免疫,说明Pm37是广谱抗白粉病基因。进一步,我们对Pm37载体材料的农艺、产量性状进行了综合评价,发现Pm37载体材料除具有广谱抗性外,在农艺、产量等方面都表现优良,无明显连锁累赘。因此,我们认为Pm37是一个具有重要育种价值的抗白粉病新基因。（3）利用筛选到的12个普通PCR标记和2个KASP标记,检测了生产上29个感病主栽品种,发现这些标记都能在50%以上的品种背景中检测Pm37,其中标记YT001、YT004、YT005、YT007、YT014、YT018、YT021、YT023、YT035、YT063、K-085、K-101可在所有检测品种中表现多态,视为Pm37的广适性育种可用标记,因此可利用这些标记对Pm37进行标记辅助选择育种。（4）为将Pm37与其他广谱抗白粉病基因进行标记辅助聚合育种,我们又进一步开发了三个广谱抗白粉病基因Pm12、Pm21、Pm V的功能KASP标记,KASP-TY、KASP-Pm12、KASP-Pm21、KASP-Pm V,尽管Pm12、Pm21和Pm V是直系同源基因,然而我们开发的这三个基因的功能KASP标记不但可以实现这三个基因间的相关区分,还可以与其他已知抗白粉病基因区分,是具有重要育种价值的育种可用标记。（5）为实现Pm37与这些基因的聚合,我们已构建了Pm37与这三个基因载体材料的后代群体,目前正在利用Pm37、Pm21、Pm12和Pm V的育种标记,选择聚合多个抗病基因的材料,进行分子标记辅助聚合育种。
王晓杰,甘鹏飞,汤春蕾,康振生[9]（2020）在《植物抗病性与病害绿色防控：主要科学问题及未来研究方向》文中研究说明粮食安全始终是关系我国国民经济发展、社会稳定和国家自立的全局性重大战略问题,而病害一直是作物优质高产的重要制约因素。全球气候和耕作制度变化,导致病害的发生规律发生新变化,危害趋势愈来愈重。通过抗病育种提高农作物对病原物的抗性是实施病害的绿色防控的重要策略。但培育广谱持久抗性的作物品种具有挑战性,一方面需要不断挖掘新的抗病资源、深入研究抗病机理;另一方面需要突破单要素思维,系统认知病原物—寄主—环境三者之间的关系,剖析病害发生发展过程中复杂的分子互作机制。利用基因编辑、标记辅助基因聚合等新技术,将新成果应用于新品种的设计选育和抗病品种的合理布局,结合病害预测预报、生态调控、农业措施等实现病害有效防控,达到病害绿色防控的目的。
肖亚娟[10]（2020）在《小麦—偃麦草衍生系的农艺性状及分子标记检测》文中认为小麦近缘植物的来源和品种丰富多样,含有许多有益的基因。其中,偃麦草耐寒、抗旱和耐盐碱,抗白粉病、黄矮病、锈病等多种病害,是目前小麦育种中利用非常广泛的近缘植物。将偃麦草的优异基因转移到普通小麦中的研究已经有很多的报告,可是,偃麦草的优异基因丰富,到目前为止还没有被完全的开发和利用,并且,利用来源不同的偃麦草与不同的小麦亲本杂交,可以发掘出更多的偃麦草的优异基因或者已知基因的优异等位变异。因此,我们需要继续发掘和利用偃麦草的优良基因,并将其导入到小麦,为小麦育种改良提供重要材料和信息。本研究采用形态学标记、细胞学分析和分子标记技术检测的方法,对小麦-中间偃麦草衍生材料和小麦-十倍体长穗偃麦草衍生材料进行分析,揭示这些材料的遗传特性,为偃麦草的研究和利用提供更加广阔的资源。结果如下:1.小麦-中间偃麦草衍生材料的农艺性状田间农艺性状调查结果:有效分蘖:变异幅度最大,变异系数32.4%,材料中499的有效分蘖最多,平均值为19.6;小穗数:变异幅度最小,变异系数11.7%,材料中199-200的平均小穗数最的多,为26.2;株高:变异系数为13.3%,材料中483的平均株高最高达到131.2cm,最低的是材料中526,为73.2cm;穗长:变异系数16.7%,材料中199-200的平均穗长最高,为21.2cm,最低是材料中479;所有材料的千粒重变异系数为17.9%,变幅20.637.8,其中中209的千粒重最高（37.8g）。结实率统计表明,所有材料的结实率变幅20.6%42.0%,中497的平均结实率最高。2.小麦-中间偃麦草衍生材料的染色体数与GISH分析:制片观察结果表明,有5个材料（中209、中213、中515、中526、中199-200）的根尖细胞染色体数为2n=42,占总体29.4%;根尖细胞染色体数2n=54的材料有2个（中479和中481）,2n=55的材料也有2个（中485和中499）,占材料总数的11.8%;根尖细胞染色体数为2n=56的材料有8个（中483、中487、中489、中493、中495、中497、中201和中193-194）,占材料总数的47.1%。对2n=42的材料进行原位杂交,结果表明,2n=42的材料（中209、中213、中515、中526、中199-200）都是分别含有40条小麦染色体和2条中间偃麦草染色体,确定其为小麦-中间偃麦草代换系。3.小麦-中间偃麦草衍生材料的分子标记检测分析:标记barc169,gwm135,gwm157,gwm608,gwm642,wmc144,wmc27在被鉴定的17个衍生材料中都含有中间偃麦草特异条带,说明这些材料都含有中间偃麦草遗传物质。其中5个代换系在含有中间偃麦草特异性条带标记中发现,定位于小麦5B染色体上的标记最多,说明这5个材料含有中间偃麦草特异标记,5个代换系中均有2条染色体被代换,很可能是中间偃麦草的部分同源染色体代换了小麦中5B染色体。4.小麦-十倍体长穗偃麦草杂交后代衍生材料的农艺性状和分子细胞学分析:根据田间性状测量的结果表明:CS的株高最高达到124.6cm,其次是科育818、兰考矮早八、普偃58,最低的是矮抗58;在穗数方面,CS最多,平均值到达22.4,其它的依次是矮抗58、科育818、兰考矮早八和普偃58;穗长方面,兰考矮早八的最长,平均值达到11.6cm,其次是科育818;在穗粒数方面,CS的穗粒数最多,平均值是55.2,普偃58的最少,平均值是47.6。采用根尖体细胞染色体计数方法,知道了普偃58的染色体数目是2n=42,用基因组原位杂交技术,表明普偃58的染色体有40条染色体来自于小麦,有2条染色体来自于十倍体长穗偃麦草,它是小麦-十倍体长穗偃麦草代换系;采用分子标记技术,表明了被代换的2条染色体可能来自于十倍体长穗偃麦草的第五同源群。
二、小麦抗条锈病分子生物学和转基因育种研究进展（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、小麦抗条锈病分子生物学和转基因育种研究进展（论文提纲范文）
（1）小麦种质资源两种主要病害的抗病性评价及抗性生理特点研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 小麦白粉病 |
| 1.1.1 小麦白粉病的发生及危害 |
| 1.1.2 小麦抗白粉病基因研究 |
| 1.1.3 小麦与白粉菌互作的研究 |
| 1.2 小麦条锈病 |
| 1.2.1 小麦条锈病的发生与危害 |
| 1.2.2 小麦抗条锈病基因研究 |
| 1.3 小麦病害的防治 |
| 1.3.1 进行抗病育种和抗病品种的推广 |
| 1.3.2 减少菌源 |
| 1.3.3 加强栽培管理 |
| 1.3.4 化学药剂防治和生物防治 |
| 1.4 分子标记的发展 |
| 1.5 研究目的及意义 |
| 第二章 小麦品种(系)的白粉病抗性评价和抗病基因的检测 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 供试材料 |
| 2.1.2 小麦白粉病苗期抗性评价 |
| 2.1.3 抗病基因的检测 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 小麦白粉病苗期抗性评价 |
| 2.2.2 白粉病抗性基因的分子标记检测 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 对白粉病不同抗性小麦品种的生理指标变化研究 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 材料 |
| 3.1.2 试验设计 |
| 3.1.3 测定项目与方法 |
| 3.1.4 数据分析 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 小麦接种白粉菌对叶绿素含量的影响 |
| 3.2.2 小麦接种白粉菌对Pro含量的影响 |
| 3.2.3 小麦接种白粉菌对H_2O_2和超氧阴离子含量的影响 |
| 3.2.4 小麦接种白粉菌对抗氧化酶活性的影响 |
| 3.2.5 小麦接种白粉菌对抗坏血酸-谷胱甘肽循环的影响 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 小麦品种(系)的条锈病抗性评价和抗病基因的检测 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 材料 |
| 4.1.2 小麦条锈病苗期抗性评价 |
| 4.1.3 抗病基因的检测 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 小麦苗期条锈病抗性评价 |
| 4.2.2 抗条锈病基因的检测 |
| 4.3 讨论 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 下一步计划 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
（2）天冬氨酸蛋白酶基因TiAP1抗小麦白粉病的分子机制（论文提纲范文）
| 符号说明 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 小麦近缘物种在小麦遗传改良上的应用 |
| 1.2 小麦病害研究进展 |
| 1.2.1 小麦赤霉病菌 |
| 1.2.1.1 小麦赤霉病的危害和侵染 |
| 1.2.1.2 小麦赤霉病的防治 |
| 1.2.2 小麦锈病 |
| 1.2.2.1 小麦秆锈病 |
| 1.2.2.2 小麦叶锈病 |
| 1.2.2.3 小麦条锈病 |
| 1.2.3 小麦白粉病 |
| 1.2.3.1 小麦白粉病的危害和发生 |
| 1.2.3.2 小麦白粉病菌的发病机制 |
| 1.2.3.3 抗小麦白粉病菌基因的研究进展 |
| 1.3 植物病原菌互作 |
| 1.3.1 植物的免疫系统 |
| 1.3.2 植物分泌蛋白在抗病中的作用 |
| 1.4 天冬氨酸蛋白酶研究进展 |
| 1.4.1 天冬氨酸蛋白酶概述 |
| 1.4.2 天冬氨酸蛋白酶基因的生物学功能 |
| 1.5 几丁质脱乙酰基酶研究进展 |
| 1.6 植物启动子研究现状 |
| 1.6.1 启动子特点 |
| 1.6.2 植物启动子分类 |
| 1.6.3 植物启动子研究现状 |
| 1.6.3.1 植物组织特异性启动子研究现状 |
| 1.6.3.2 植物诱导型启动子研究现状 |
| 1.7 研究的目的意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 小麦和烟草品种 |
| 2.1.2 试验地点 |
| 2.1.3 菌株与载体 |
| 2.1.4 酶及生化试剂 |
| 2.1.5 主要溶液配方 |
| 2.1.6 引物 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.2.1 过表达TiAP1 基因小麦抗病表型鉴定 |
| 2.2.2 过表达TiAP1 基因小麦受白粉病菌诱导后生理指标测定 |
| 2.2.3 TiAP1 基因启动子的克隆及载体构建 |
| 2.2.3.1 DNA提取 |
| 2.2.3.2 TiAP1 基因启动子扩增 |
| 2.2.3.3 胶回收产物与p MD18-T连接 |
| 2.2.3.4 热激法转化大肠杆菌 |
| 2.2.3.5 重组载体鉴定与测序 |
| 2.2.3.6 全长和缺失片段的获得及载体构建 |
| 2.2.4 全长和缺失启动子载体构建转化拟南芥和烟草 |
| 2.2.4.1 全长和缺失启动子重组载体转化拟南芥 |
| 2.2.4.2 全长和缺失启动子重组载体瞬时转化烟草 |
| 2.2.5 TiAP1 基因启动子顺式作用元件筛库 |
| 2.2.5.1 酵母文库的构建 |
| 2.2.5.2 pBait-AbAi载体的构建 |
| 2.2.5.3 构建Bait酵母菌株 |
| 2.2.5.4 Bait酵母菌株筛库 |
| 2.2.6 亚细胞定位 |
| 2.2.7 TiAP1 蛋白的积累 |
| 2.2.8 TiAP1 酵母双杂交(Y2H) |
| 2.2.8.1 诱饵蛋白的自激活验证 |
| 2.2.8.2 酵母双杂交文库筛选 |
| 2.2.8.3 酵母双杂交点对点验证 |
| 2.2.9 双分子荧光素酶互补(LCI)实验 |
| 2.2.10 双分子荧光互补(BiFC)实验 |
| 2.2.11 基因沉默 |
| 2.2.11.1 宿主诱导的基因沉默(HIGS) |
| 2.2.11.2 大麦条斑花叶病毒诱导的基因沉默技术(BSMV-VIGS) |
| 2.2.12 RNA-Seq |
| 2.2.13 RNA提取以及qRT-PCR |
| 2.2.13.1 总RNA的提取 |
| 2.2.13.2 总RNA的第一条c DNA链的合成 |
| 2.2.13.3 荧光定量分析 |
| 2.2.14 统计分析 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 过表达TiAP1 基因的小麦能够提高受体小麦对白粉病抗性 |
| 3.1.1 过表达TiAP1 基因的Bobwhite小麦在苗期能够增强受体小麦对白粉病的抗性 |
| 3.1.2 过表达TiAP1 基因Bobwhite小麦与YN15 杂交后代F_3在苗期能够增强受体小麦YN15 对白粉病的抗性 |
| 3.1.3 过表达TiAP1 基因小麦在成株期能够提高受体小麦对白粉病的抗性 |
| 3.2 TiAP1 基因启动子的克隆与分析 |
| 3.2.1 TiAP1 基因启动子的获得 |
| 3.2.2 P_(TiAP1)启动子结构分析 |
| 3.2.3 P_(TiAP1)启动子全长和截短转基因拟南芥的获得 |
| 3.2.4 各截短P_(TiAP1)启动子转基因拟南芥和烟草在禾谷镰刀菌诱导下的启动子活性检测 |
| 3.2.5 单杂交筛选与WRKY71OS和 GT-1 互作的转录因子 |
| 3.2.5.1 酵母文库获得和质量分析 |
| 3.2.5.2 WRKY71OS及 GT-1 互作转录因子的筛选与分析 |
| 3.3 TiAP1 蛋白属于分泌型蛋白 |
| 3.4 TiAP1 蛋白在白粉病菌的侵染点积累 |
| 3.5 TiAP1 与其他蛋白的互作 |
| 3.5.1 TiAP1 互作蛋白的筛选与分析 |
| 3.5.2 LCI和 BiFC验证互作 |
| 3.6 HIGS和 VIGS分析表明BgtCDA1 的沉默可抑制白粉病菌的穿刺和吸器的形成 |
| 3.7 转录组分析 |
| 3.7.1 RNA-Seq测序数据分析 |
| 3.7.2 差异表达基因分析 |
| 3.7.3 qRT-PCR分析转录组中差异表达的基因 |
| 4 讨论 |
| 4.1 过表达TiAP1 基因小麦抗小麦白粉病菌 |
| 4.2 启动子的顺式作用元件在植物抵抗病原菌侵染中的调控作用 |
| 4.3 过表达TiAP1 基因小麦抵抗白粉病侵染可能存在的分子机制 |
| 4.3.1 TiAP1 基因促进了细胞壁合成代谢基因的表达 |
| 4.3.2 TiAP1与BgtCDA1 互作可能会激活几丁质的免疫系统 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 攻读学位论文期间发表的文章 |
（3）小麦1RS染色体抗病基因的编辑与材料创制（论文提纲范文）
| 符号说明 |
| 中文摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 1.1 小麦概况 |
| 1.2 小麦主要病害 |
| 1.2.1 小麦条锈病的概况 |
| 1.2.2 小麦叶锈病的概况 |
| 1.2.3 小麦白粉病的概况 |
| 1.3 1BL/1RS易位系 |
| 1.3.1 1BL/1RS易位系概况 |
| 1.3.2 1B/1R易位系抗性特征 |
| 1.3.3 1B/1R易位系育种进展 |
| 1.4 CRISPR/Cas9 技术 |
| 1.4.1 基因编辑技术的发展 |
| 1.4.2 CRISPR/Cas基因编辑系统 |
| 1.4.3 CRISPR/Cas9 系统介导的基因组编辑的研究进展 |
| 1.4.4 基因编辑在种质材料创制及生物新品种培育中的应用 |
| 1.5 研究目的与意义 |
| 2 材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.1.1 植物材料 |
| 2.1.2 小麦材料种植 |
| 2.1.3 菌种和载体 |
| 2.2 常规实验方法 |
| 2.2.1 小麦基因组DNA的获取 |
| 2.2.2 DNA质量检测 |
| 2.2.3 普通PCR反应体系和程序 |
| 2.2.4 琼脂糖凝胶电泳与紫外成像 |
| 2.2.5 PCR产物的琼脂糖凝胶回收 |
| 2.2.6 热激法连接目的片段和大肠杆菌感受态 |
| 2.2.7 菌落PCR |
| 2.2.8 载体单克隆的扩繁 |
| 2.2.9 质粒提取 |
| 2.2.10 农杆菌转化 |
| 2.2.11 相关试剂和培养基的配方 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 sgRNA靶点序列的设计 |
| 2.3.2 CRISPR/Cas9 表达载体的双靶点扩增引物设计 |
| 2.3.3 CRISPR/Cas9 载体的构建 |
| 2.3.4 T_0代小麦的编辑鉴定 |
| 3 结果与分析 |
| 3.1 目标基因的共线性分析 |
| 3.2 目标基因的蛋白结构分析 |
| 3.3 CRISPR/Cas9 表达载体的构建 |
| 3.3.1 双靶点设计 |
| 3.3.2 sgRNA双靶点重组片段的获得 |
| 3.3.3 CRISPR/Cas9 重组质粒的获得 |
| 3.4 T0 代转基因小麦鉴定与编辑检测 |
| 3.4.1 转基因小麦的获取 |
| 3.4.2 小麦转基因鉴定 |
| 3.4.3 转基因小麦编辑情况的检测 |
| 3.4.4 转基因小麦的表型鉴定 |
| 4 讨论 |
| 4.1 转基因小麦品系CB037 抗病基因编辑的验证 |
| 4.2 CRISPR/Cas9 双靶点编辑效果 |
| 4.3 基因抗病性分析 |
| 5 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（4）三个小麦品种（系）条锈病抗性遗传解析以及成株期抗条锈病基因YrXZ9104的精细定位（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 小麦条锈病 |
| 1.1.1 小麦条锈病的生物学特征 |
| 1.1.2 小麦条锈菌及其生理小种 |
| 1.1.3 条锈病的危害及防治办法 |
| 1.2 小麦对条锈菌抗病性研究进展 |
| 1.2.1 抗条锈病基因分类及来源 |
| 1.2.2 高温成株期抗性 |
| 1.3 抗条锈病的遗传研究 |
| 1.3.1 抗病遗传学研究历史 |
| 1.3.2 抗条锈病基因来源 |
| 1.3.3 DNA分子标记研究进展 |
| 1.4 抗条锈病基因遗传定位及克隆的研究进展 |
| 1.4.1 抗条锈病基因遗传定位的研究进展 |
| 1.4.2 小麦抗条锈病基因的研究进展 |
| 1.4.3 植物免疫系统的研究进展 |
| 1.5 抗病育种新技术的研究进展 |
| 1.5.1 常规育种 |
| 1.5.2 分子标记辅助选择育种(MAS) |
| 1.5.3 转基因技术的发展 |
| 1.5.4 常规育种和分子育种的结合 |
| 1.6 本文的研究目的与意义 |
| 1.7 技术路线 |
| 第二章 陕西小麦品种陕农33条锈病抗性遗传解析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 供试材料 |
| 2.1.2 温室鉴定 |
| 2.1.3 成株期鉴定 |
| 2.1.4 SNP的调用和集群 |
| 2.1.5 连锁图谱构建与QTL分析 |
| 2.1.6 与先前报道的Yr基因/QTL比较分析 |
| 2.1.7 利用连锁PCR标记鉴定各基因/QTL的频率 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 表型数据分析 |
| 2.2.2 遗传连锁图谱构建 |
| 2.2.3 成株期表型鉴定与分析 |
| 2.2.4 苗期抗条锈病QTL定位 |
| 2.2.5 成株期抗条锈病QTL定位和聚合分析 |
| 2.2.6 叶片坏死相关基因的定位 |
| 2.2.7 与先前已知的Yr基因的比较 |
| 2.2.8 Yr17、Yr29、Yr78和QYrsn.nwafu-3DL的分布频率 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 陕西小麦品种西农3517条锈病抗性遗传解析 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 小麦材料 |
| 3.1.2 温室鉴定 |
| 3.1.3 成株期鉴定 |
| 3.1.4 基因分型 |
| 3.1.5 遗传连锁图谱构建和QTL分析 |
| 3.1.6 外显子捕获混池测序(BSE-seq) |
| 3.2 结果 |
| 3.2.1 表型鉴定 |
| 3.2.2 遗传图谱构建 |
| 3.2.3 QTL定位与BSE-seq结果分析 |
| 3.2.4 QTL聚合分析 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 CIMMYT小麦品系P9936条锈病抗性遗传解析 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 小麦材料 |
| 4.1.2 温室试验 |
| 4.1.3 田间试验 |
| 4.1.4 表型分析 |
| 4.1.5 RIL群体的基因分型 |
| 4.1.6 连锁群的构建与QTL定位 |
| 4.1.7 KASP标记验证 |
| 4.2 结果 |
| 4.2.1 亲本和重组自交系的条锈病抗病评价 |
| 4.2.2 遗传连锁图谱构建 |
| 4.2.3 QTL定位 |
| 4.2.4 主效QTL在7BL染色体上的位置 |
| 4.3 讨论 |
| 第五章 成株期抗条锈病基因YrXZ9104的精细定位 |
| 5.1 材料方法 |
| 5.1.1 材料与遗传群体构建 |
| 5.1.2 DNA提取与SNP分型 |
| 5.1.3 温室鉴定与成株期鉴定 |
| 5.1.4 BSA混池分析 |
| 5.1.5 KASP分子标记的开发设计及PCR检测 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 苗期鉴定 |
| 5.2.2 成株期鉴定 |
| 5.2.3 基因分型 |
| 5.2.4 BSA分析 |
| 5.2.5 突变体库的创制与感病突变体的筛选 |
| 5.3 讨论 |
| 5.3.1 基于660K芯片的BSA混池 |
| 5.3.2 关于精细定位的探讨 |
| 5.3.3 关于图位克隆的展望 |
| 第六章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历 |
（5）真菌胁迫响应TaNAC基因和小麦杂种衰亡分子机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要缩略词 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 小麦条锈病与白粉病 |
| 1.1.1 小麦抗条锈病基因和抗白粉病基因的研究 |
| 1.1.2 小麦抗条锈病和白粉病的其他研究 |
| 1.2 植物NAC转录因子 |
| 1.2.1 植物NAC转录因子简介 |
| 1.2.2 植物激素参与的NAC转录因子调控 |
| 1.2.3 NAC转录因子的调控作用 |
| 1.2.4 小麦NAC转录因子(TaNAC)的研究现状 |
| 1.3 植物中的杂种衰亡 |
| 1.3.1 植物中杂种衰亡的简介 |
| 1.3.2 杂种衰亡的可能原因和调控机制 |
| 1.3.3 远缘杂交与基因互作 |
| 1.3.4 小麦中的杂种衰亡 |
| 1.4 分子标记开发及多组学研究方法 |
| 1.4.1 分子标记技术的发展与分子标记开发 |
| 1.4.2 多组学研究方法 |
| 1.5 研究方案 |
| 1.5.1 选题目的及意义 |
| 1.5.2 研究内容和方案 |
| 1.5.3 技术路线 |
| 第二章 TaNAC TFs参与调节小麦对白粉病和条锈病的抗性 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 材料与方法 |
| 2.2.1 植物材料和处理 |
| 2.2.2 RNA提取与基因克隆 |
| 2.2.3 筛选真菌胁迫响应相关的TaNAC基因 |
| 2.2.4 实时荧光定量PCR分析 |
| 2.2.5 普通小麦NAC转录因子基因家族重鉴定和序列分析 |
| 2.2.6 TaNAC转录因子的系统进化及蛋白序列特征分析 |
| 2.2.7 基因及其编码产物的序列结构、理化性质等生物信息学分析 |
| 2.3 结果与分析 |
| 2.3.1 基于IWGSC Ref Seq v1.1 对小麦NAC转录因子基因家族重鉴定 |
| 2.3.2 基于转录组数据筛选并分析真菌胁迫响应的TaNAC基因 |
| 2.3.3 从真菌胁迫后的N9134 中克隆TaNAC基因并重命名新转录本 |
| 2.3.4 获得的TaNAC转录本及其编码产物的序列结构、理化性质等分析 |
| 2.3.5 白粉菌和条锈菌侵染下小麦TaNAC基因的表达分析 |
| 2.3.6 真菌胁迫下N9134中TaNAC转录本的结构变体 |
| 2.3.7 真菌胁迫下差异表达TaNAC转录因子的结构特征分析 |
| 2.3.8 TaNAC膜结合转录因子(Membrane-bound TFs,MTFs)的比较分析 |
| 2.4 讨论 |
| 2.4.1 时空特异表达和可变剪切表明:TaNAC转录本可进一步丰富和完善 |
| 2.4.2 小规模复制或删除事件有助于丰富TaNAC基因及其转录本序列结构变异的多样性 |
| 2.4.3 膜结合TaNAC通过形成不同结构变体的调控方式发挥不同的功能 |
| 2.5 小结 |
| 第三章 TaNAC基因基于可变剪切和miRNA的转录后调控参与真菌胁迫响应 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 材料与方法 |
| 3.2.1 试验材料和处理 |
| 3.2.2 RNA提取与基因克隆 |
| 3.2.3 实时荧光定量PCR分析TaNAC结构变异转录本差异表达 |
| 3.2.4 洋葱表皮细胞瞬时表达分析亚细胞定位 |
| 3.2.5 转录调控活性分析 |
| 3.2.6 生物信息学分析 |
| 3.3 结果与分析 |
| 3.3.1 一对TaNAC可变剪切结构变异转录本在白粉菌胁迫下的表达分析 |
| 3.3.2 克隆得到TaNAC可变剪切转录本的序列结构分析 |
| 3.3.3 TaNAC结构变异转录本编码产物的结构特征和理化性质分析 |
| 3.3.4 TaNAC可变剪切结构变异转录本编码产物的高级结构分析 |
| 3.3.5 比对分析TaNAC结构变异转录本的亚细胞定位 |
| 3.3.6 比较分析TaNAC结构变异转录本的转录调控活性 |
| 3.3.7 结合于小麦TaNAC基因编码区的mi RNA的预测分析 |
| 3.4 讨论 |
| 3.4.1 TaNAC基因可以通过可变剪切的转录后调控方式参与胁迫响应 |
| 3.4.2 TaNAC基因可变剪切和mi RNA耦联的转录后调控 |
| 3.5 小结 |
| 第四章 小麦杂种衰亡调控基因的精细定位及其在我国的分布与演化 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 材料与方法 |
| 4.2.1 植物材料 |
| 4.2.2 等位性测验 |
| 4.2.3 表型调查和数据分析 |
| 4.2.4 取样和提取基因组DNA |
| 4.2.5 分子标记的筛选和开发 |
| 4.2.6 绘制遗传图谱 |
| 4.2.7 杂种衰亡相关小麦材料的系谱分析和基因型检测 |
| 4.2.8 荧光原位杂交(FISH) |
| 4.3 结果与分析 |
| 4.3.1 分析验证本研究冬小麦群体中存在的杂种衰亡 |
| 4.3.2 中度和重度杂种衰亡系统中也存在Ne基因的剂量效应 |
| 4.3.3 杂种衰亡调控基因Ne1 和Ne2 的复等位基因确实分别存在不同 |
| 4.3.4 构建冬小麦杂种衰亡调控基因Ne1 和Ne2 的高密度遗传图谱 |
| 4.3.5 杂种衰亡调控基因Ne1 和Ne2 在中国各麦区离散的分布特征 |
| 4.3.6 N9134 和周麦22 中杂种衰亡调控基因Ne1 和Ne2 的来源 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 F_1 与亲本的千粒重百分比更适合为杂种衰亡分级标准之一 |
| 4.4.2 遗传背景应该是杂种衰亡表型差异的另一个影响因素 |
| 4.4.3 普通小麦的Ne1 和Ne2 可能分别直接源于野生二粒小麦和黑麦 |
| 4.4.4 N9134 的Ne1 和周麦22 的Ne2 可能是杂种衰亡调控新基因 |
| 4.4.5 引进品种直接影响中国现代品种杂种衰亡基因频率(尤其Ne2) |
| 4.4.6 导致杂种衰亡的基因位点也可以对小麦育种起积极作用 |
| 4.5 小结 |
| 第五章 小麦杂种衰亡调控机制的多组学分析 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 材料与方法 |
| 5.2.1 多组学分析的植物材料 |
| 5.2.2 基于BSA的转录组测序(BSR) |
| 5.2.3 基于PacBio三代平台的全长转录组测序 |
| 5.2.4 iTRAQ定量蛋白质组测序 |
| 5.2.5 广泛靶向代谢组分析 |
| 5.2.6 多组学联合分析 |
| 5.3 结果与分析 |
| 5.3.1 小麦杂种衰亡的BSR分析 |
| 5.3.2 小麦杂种衰亡的全长转录组分析 |
| 5.3.3 小麦杂种衰亡的定量蛋白质组学分析 |
| 5.3.4 小麦杂种衰亡的代谢组学分析 |
| 5.3.5 基于转录组、蛋白质组和代谢组的多组学联合分析 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 各组学分析结果及多组学联合分析结果的问题与不足 |
| 5.4.2 小麦中杂种衰亡、真菌病害抗性、TaNAC转录因子三者的关系 |
| 5.5 小结 |
| 第六章 全文总结 |
| 6.1 主要结论 |
| 6.2 主要创新点 |
| 6.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 附录A 附文 |
| 附录B 附表 |
| 附录C 附图 |
| 致谢 |
| 博士毕业有感 |
| 作者简介 |
（6）5份小麦-华山新麦草衍生后代的分子细胞遗传学鉴定及重要农艺性状评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 主要符号对照表 |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 中国的小麦育种 |
| 1.1.1 小麦育种历程 |
| 1.1.2 育种取得的主要进展 |
| 1.1.3 我国小麦育种面临的问题 |
| 1.2 小麦远缘杂交进展 |
| 1.2.1 小麦的近缘属种 |
| 1.2.2 小麦远缘杂交的亲和性 |
| 1.2.3 外源物质向小麦中的转移方式 |
| 1.2.4 小麦中外源物质的检测 |
| 1.2.5 远缘杂交在小麦改良中的作用 |
| 1.3 华山新麦草研究进展 |
| 1.3.1 新麦草属介绍 |
| 1.3.2 华山新麦草的利用价值 |
| 1.3.3 华山新麦草的远缘杂交研究进展 |
| 1.4 本研究的目的意义及内容 |
| 1.4.1 本研究的目的和意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 华山新麦草染色体核型分析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 根尖材料的获得与处理 |
| 2.1.3 根尖染色体制片 |
| 2.1.4 核型分析及染色体模式图的绘制 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 华山新麦草的染色体图分析 |
| 2.2.2 华山新麦草的染色体核型模式图分析 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 小麦-华山新麦草后代DH5和DH88的分子细胞遗传学鉴定 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 细胞学观察 |
| 3.1.3 植物基因组总DNA的获得 |
| 3.1.4 基因组原位杂交(GISH)分析 |
| 3.1.5 多色荧光原位杂交(Mc-FISH)分析 |
| 3.1.6 分子标记分析 |
| 3.1.7 来自华山新麦草基因组特异条带的分析和SCAR标记开发 |
| 3.1.8 田间农艺性状调查 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 DH5和DH88的细胞学观察 |
| 3.2.2 DH5和DH88的GISH鉴定 |
| 3.2.3 DH5和DH88的FISH鉴定 |
| 3.2.4 DH5和DH88的EST-STS分子标记分析 |
| 3.2.5 华山新麦草基因组特异SCAR标记开发与验证 |
| 3.2.6 DH5和DH88的农艺性状分析 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 小麦-华山新麦草后代DH66的分子细胞遗传学鉴定 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 实验材料 |
| 4.1.2 细胞学观察 |
| 4.1.3 顺序FISH/GISH技术 |
| 4.1.4 小麦15K SNP芯片分析 |
| 4.1.5 分子标记(EST-STS、SSR和 SCAR)分析 |
| 4.1.6 农艺性状调查 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 DH66的细胞学观察 |
| 4.2.2 DH66的多色荧光原位杂交(Mc-FISH)分析 |
| 4.2.3 DH66的15K SNP芯片分析 |
| 4.2.4 DH66的分子标记分析 |
| 4.2.5 DH66的农艺性状评价 |
| 4.3 讨论 |
| 第五章 小麦-华山新麦草后代TR77分子细胞遗传学的鉴定 |
| 5.1 材料与方法 |
| 5.1.1 实验材料 |
| 5.1.2 细胞学观察 |
| 5.1.3 基因组原位杂交GISH技术 |
| 5.1.4 多色荧光原位杂交(Mc-FISH)分析 |
| 5.1.5 小麦15K SNP育种芯片 |
| 5.1.6 分子标记分析 |
| 5.1.7 农艺性状调查 |
| 5.2 结果与分析 |
| 5.2.1 TR77的细胞学观察 |
| 5.2.2 TR77的分子标记分析 |
| 5.2.3 TR77的多色荧光原位杂交(Mc-FISH)分析 |
| 5.2.4 TR77的SNP芯片分析 |
| 5.2.5 TR77的田间表型和白粉病抗性分析 |
| 5.3 讨论 |
| 第六章 小麦—华山新麦草后代DH109和小麦—滨麦后代DM131 之间的异同性分析 |
| 6.1 材料与方法 |
| 6.1.1 实验材料 |
| 6.1.2 细胞学观察 |
| 6.1.3 分子标记分析 |
| 6.1.4 顺序FISH/GISH分析 |
| 6.1.5 小麦55K SNP育种芯片 |
| 6.1.6 抗病性及农艺性状调查 |
| 6.2 结果与分析 |
| 6.2.1 DH109和DM131的细胞学观察 |
| 6.2.2 DH109和DM131的GISH分析 |
| 6.2.3 DH109和DM131的分子标记分析 |
| 6.2.5 DH109和DM131的55K SNP芯片分析 |
| 6.2.6 DH109和DM131的抗病性分析和农艺性状差异 |
| 6.3 讨论 |
| 第七章 结论与创新点 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 7.3 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（7）利用近缘种属优良基因改良小麦研究进展（论文提纲范文）
| 1 小麦主要近缘种属及其蕴含的优良性状 |
| 1.1 山羊草属内的部分重要植物 |
| 1.2 冰草属内的部分重要植物 |
| 1.3 偃麦草属内的部分重要植物 |
| 1.4 其他近缘种属植物 |
| 2 将优良外源基因引渗到小麦基因组中的主要技术及其特点 |
| 3 利用外源种属优良基因对小麦的遗传改良 |
| 3.1 抗病性状改良易位系培育 |
| 3.2 产量性状改良易位系培育 |
| 3.3 品质性状改良易位系培育 |
| 3.4 生长发育相关易位系培育 |
| 3.5 抗旱性状改良易位系培育 |
| 4 外源基因的检测及特点 |
| 5 存在问题和展望 |
（8）小麦抗白粉病基因Pm37的标记加密及标记辅助聚合利用（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 主要符号表 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 小麦白粉病简介 |
| 1.1.1 小麦白粉病的流行 |
| 1.1.2 小麦白粉菌的特征与危害 |
| 1.1.3 小麦白粉病的防治 |
| 1.1.3.1 田间农业措施 |
| 1.1.3.2 化学防治 |
| 1.1.3.3 抗病品种的选育与推广 |
| 1.2 小麦抗白粉病基因的发掘与利用 |
| 1.2.1 小麦白粉病的抗性 |
| 1.2.2 小麦白粉病基因的分布 |
| 1.2.3 小麦白粉病基因的利用现状 |
| 1.3 小麦抗白粉病基因的定位策略 |
| 1.3.1 常规杂交分析 |
| 1.3.2 基因推导 |
| 1.3.3 分子细胞学方法 |
| 1.3.3.1 染色体核型分析 |
| 1.3.3.2 染色体带型分析 |
| 1.3.4 群体分离分析法 |
| 1.4 分子标记在小麦抗病育种中的应用 |
| 1.4.1 分子标记的类型 |
| 1.4.2 抗病基因定位与遗传图谱构建 |
| 1.4.2.1 比较基因组学是开发小麦基因紧密连锁分子标记并进行精细定位的有效途径 |
| 1.4.2.2 RNA测序技术可进一步饱和小麦遗传连锁图谱并进行候选基因预测 |
| 1.4.2.3 KASP标记的进展 |
| 1.4.3 分子标记辅助选择育种 |
| 1.5 转录组测序在抗病机制研究中的进展 |
| 1.6 研究的目的与意义 |
| 2 Pm37 分子标记加密 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 Pm37 的抗谱分析与抗性评价 |
| 2.1.2.1 苗期白粉病抗性鉴定 |
| 2.1.2.2 成株期白粉病抗性鉴定 |
| 2.1.3 Pm37 的分子标记加密与候选区间重组频率分析 |
| 2.1.3.1 DNA提取 |
| 2.1.3.2 BSR-Seq分析 |
| 2.1.3.3 文库构建和RNA测序 |
| 2.1.3.4 利用BSR-seq技术定位抗性基因目标区间 |
| 2.1.3.5 利用BSR-seq开发分子标记 |
| 2.1.3.6 PCR反应 |
| 2.1.3.7 聚丙烯酰胺凝胶电泳 |
| 2.1.4 突变体创制及外显子测序 |
| 2.1.4.1 突变体创制 |
| 2.1.4.2 外显子测序步骤 |
| 2.2 结果分析 |
| 2.2.1 YD1011 白粉病抗性评估 |
| 2.2.2 Pm37 的候选区间重组频率分析 |
| 2.2.3 Pm37 的分子标记加密 |
| 2.2.3.1 PCR标记筛选 |
| 2.2.3.2 KASP标记筛选 |
| 2.2.4 遗传图谱 |
| 2.2.5 突变体创制及外显子测序分析 |
| 2.3 讨论 |
| 3 Pm37 标记辅助聚合利用 |
| 3.1 实验方法 |
| 3.1.1 Pm37 育种标记筛选 |
| 3.1.2 Pm37 的标记辅助转育 |
| 3.1.3 Pm12,Pm V和 Pm21 功能KASP标记的筛选与育种可用性检测 |
| 3.1.3.1 Pm V和 Pm21 功能KASP标记的设计与筛选 |
| 3.1.3.2 基因分型试验 |
| 3.1.3.3 MAS育种潜力评价 |
| 3.1.4 Pm37与Pm12、Pm21、Pm V的聚合 |
| 3.2 结果分析 |
| 3.2.1 Pm37 育种标记筛选 |
| 3.2.2 Pm37 的标记辅助转育 |
| 3.2.3 Pm12,Pm V和 Pm21 功能KASP标记的筛选与育种可用性检测 |
| 3.2.3.1 Pm12,Pm V和 Pm21 功能KASP标记的筛选结果 |
| 3.2.3.2 MAS功能标记的育种可用性检测结果 |
| 3.3 讨论 |
| 全文总结 |
| 后续工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录一 攻读硕士学位期间发表的学术论文目录 |
（9）植物抗病性与病害绿色防控：主要科学问题及未来研究方向（论文提纲范文）
| 1 植物抗病性与病害绿色防控的发展现状 |
| 1.1 抗病资源挖掘 |
| 1.2 植物抗病性及其作用机制 |
| 1.2.1 质量抗性 |
| 1.2.2 数量抗性 |
| 1.2.3 非寄主抗性 |
| 1.2.4 诱导抗性 |
| 1.3 抗病基因的定位与克隆 |
| 1.4 抗病性育种 |
| 2 植物抗病性与病害绿色防控的主要科学问题 |
| 2.1 基因资源挖掘 |
| 2.2 基因聚合改良作物抗病性 |
| 2.3 利用环境微生物控制病害 |
| 2.4 利用表观遗传改良作物抗病性 |
| 2.5 抗性与农艺性状协同性 |
| 2.6 基因编辑在育种中的应用 |
| 2.7 HIGS技术在育种中的应用 |
| 2.8 抗病基因的合理布局 |
| 3 植物抗病性与病害绿色防控的未来研究方向 |
（10）小麦—偃麦草衍生系的农艺性状及分子标记检测（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 文献综述 |
| 1.1 小麦生产和育种进展 |
| 1.2 小麦近缘属物种在小麦育种中的应用 |
| 1.3 偃麦草种质的研究和利用 |
| 1.4 中间偃麦草研究概况 |
| 1.4.1 中间偃麦草植物学分类 |
| 1.4.2 中间偃麦草地理分布 |
| 1.4.3 中间偃麦草生物学特性 |
| 1.4.4 中间偃麦草染色体组构成研究 |
| 1.5 长穗偃麦草研究概况 |
| 1.6 偃麦草中优良基因向小麦转移 |
| 1.6.1 抗锈病基因向小麦中转移 |
| 1.6.2 抗黄矮病基因向小麦中转移 |
| 1.6.3 抗条斑病基因向小麦中转移 |
| 1.6.4 抗白粉病基因向小麦中转移 |
| 1.6.5 其他优良基因向小麦中转移 |
| 1.7 本研究的目的与意义 |
| 1.8 试验设计 |
| 1.8.1 技术路线 |
| 1.8.2 主要研究内容 |
| 第二章 小麦-中间偃麦草衍生材料的农艺性状和细胞学分析 |
| 2.1 材料与方法 |
| 2.1.1 试验材料 |
| 2.1.2 试验方法 |
| 2.2 结果与分析 |
| 2.2.1 主要农艺性状 |
| 2.2.2 根尖体细胞染色体统计 |
| 2.2.3 基因组原位杂交 |
| 2.3 讨论 |
| 第三章 小麦-中间偃麦草衍生材料分子标记检测 |
| 3.1 材料与方法 |
| 3.1.1 试验材料 |
| 3.1.2 试验方法 |
| 3.2 结果与分析 |
| 3.2.1 5个代换系SSR结果分析 |
| 3.2.2 其它12 个材料SSR结果分析 |
| 3.3 讨论 |
| 第四章 小麦-长穗偃麦草衍生材料的农艺形状和分子细胞学研究 |
| 4.1 材料与方法 |
| 4.1.1 试验材料 |
| 4.1.2 试验方法 |
| 4.2 结果与分析 |
| 4.2.1 主要农艺性状 |
| 4.2.2 细胞学分析 |
| 4.2.3 分子标记检测 |
| 4.3 讨论 |
| 第五章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间发表的论文 |
四、小麦抗条锈病分子生物学和转基因育种研究进展（论文参考文献）
- [1]小麦种质资源两种主要病害的抗病性评价及抗性生理特点研究[D]. 陈思晓. 淮北师范大学, 2021(12)
- [2]天冬氨酸蛋白酶基因TiAP1抗小麦白粉病的分子机制[D]. 杨艳琳. 山东农业大学, 2021
- [3]小麦1RS染色体抗病基因的编辑与材料创制[D]. 樊森. 山东农业大学, 2021(01)
- [4]三个小麦品种（系）条锈病抗性遗传解析以及成株期抗条锈病基因YrXZ9104的精细定位[D]. 黄硕. 西北农林科技大学, 2021
- [5]真菌胁迫响应TaNAC基因和小麦杂种衰亡分子机理研究[D]. 吕士凯. 西北农林科技大学, 2021
- [6]5份小麦-华山新麦草衍生后代的分子细胞遗传学鉴定及重要农艺性状评价[D]. 李家创. 西北农林科技大学, 2021
- [7]利用近缘种属优良基因改良小麦研究进展[J]. 贾子苗,邱玉亮,林志珊,王轲,叶兴国. 作物杂志, 2021(02)
- [8]小麦抗白粉病基因Pm37的标记加密及标记辅助聚合利用[D]. 张旭. 烟台大学, 2021(09)
- [9]植物抗病性与病害绿色防控：主要科学问题及未来研究方向[J]. 王晓杰,甘鹏飞,汤春蕾,康振生. 中国科学基金, 2020(04)
- [10]小麦—偃麦草衍生系的农艺性状及分子标记检测[D]. 肖亚娟. 河南科技学院, 2020(10)